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关于星系团中湍流运动与粒子加速之间的联系

高能天体物理现象 2017-07-26 v1 宇宙学与河外天体物理 星系天体物理

摘要

巨射电晕是与星系团中心区域相关的 Mpc 尺度弥散射电源。解释这些源起源的最有前景的情景是湍流再加速,即在星系团形成历史中注入的 MeV 电子主要由星系团并合诱导的湍流运动加速到更高能量。在这篇快报中,我们利用星系团内介质中密度涨落的幅度作为湍流速度的代理,并将此技术应用于 51 个具有可用射电数据的星系团样本。我们的结果表明,具有射电晕的星系团与宁静射电星系团在湍流速度上存在分离,前者的湍流速度平均高出约两倍。通过该技术恢复的速度弥散与测量的射电功率通过关系 Pradioσv3.3±0.7P_{\rm radio}\propto\sigma_v^{3.3\pm0.7} 相关联,这意味着射电功率几乎与湍流能量率成正比。我们的结果提供了对湍流再加速模型关键预测的观测证实,并可能揭示射电晕的起源。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.02341,
  title  = {On the connection between turbulent motions and particle acceleration in galaxy clusters},
  author = {D. Eckert and M. Gaspari and F. Vazza and F. Gastaldello and A. Tramacere and S. Zimmer and S. Ettori and S. Paltani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.02341},
  year   = {2017}
}

备注

Submitted to ApJ Letters